CMMB系统信道译码的设计与实现

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1、分类号TN919．3+2密级重庆邮电大学硕士学位论文论文题目CMMB系统信道译码的设计与实现英文题目DesignandImplementationonChannelDecodeinCMMBSystem指导教师郑建宏教授论文提交日期2Q量21重12论文答辩El期2012．V．62论文评阅人答辩委员会主席唐宏教授重庆邮电大学2012年6月2日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其它人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得重麽邮电盔堂或其它教育机构的学位或证书

2、而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字日期：加I乙年6月z日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解重庆由E电太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权重庞整电太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：导师签名：签字日期：加f乙年‘月ZEl签字日期：月713摘要2009年3月，中国移

3、动与中广传播集团签订TD+CMMB合作协议，确定CMMB终端与TD终端进行合作捆绑。随着当前移动通信领域的发展，移动设备微型化、智能化，用户需求多样化，芯片高度集成化，越来越多的TD基带厂商开始考虑在TD基带芯片中集成CMMB系统的物理层功能。因此，为了形成在CMMB数字基带系统信道译码领域的自主知识产权IP核，并最终把CMMB集成到TD．LTE／TD．SCDMA／GSM多模芯片中，本文重点研究了如何设计实现一个低功耗、小面积、高性能、实现简单且符合CMMB．STiMi标准的信道译码硬核IP。本文首先简要分析了国家广电总局颁布的CMMB．STiMi物理层标准，把

4、握了物理层过程及需求；然后在此基础上对CMMB数字基带系统进行了简单划分，给出了一种可实现的数字基带系统架构以及信道译码单元的技术指标；接着研究了几种LDPC码的译码算法，并对各种算法进行了译码性能仿真和实现复杂度分析，选择了一种性能好且易于实现的归一化BP译码算法；其次介绍了RS码及其编译码原理，分析了RS码的两种译码算法，选择了一种实现简单、计算速度快的Euclid算法；最后利用VerilogHDL重点对LDPC码译码器和RS码译码器进行了硬件设计与验证实现，通过分析发现LDPC码校验矩阵的子矩阵组之间在非零元素位置上存在着一种潜在的对应关系，据此采用部分并

5、行结构设计出了一种功耗低、面积小、性能好、码率可调、且符合CMMB标准的LDPC码译码器；同时设计出了一种适合CMMB标准的RS码译码器，采用流水线处理的方式，有效地提高了RS码的译码速率，提升了CMMB系统信道译码的运行速度。在经过功能验证和综合后，本文最终得到了一个面积为O．3937mm2，功耗为39．64mW，译码吞吐量为61．57Mbps左右的LDPC码译码器硬核IP，和一个面积为O．1784mm2，功耗为20．15mW，译码吞吐量高达685．71Mbps的RS码译码器硬核IP。与同类信道译码IP比较，本文所设计的IP具有功耗低、面积小的特点，本文为实现

6、TD+CMMB数字基带系统的集成奠定了基础。关键词：CMMB，LDPC码，RS码，译码，硬核重庆邮电大学硕士论文AbstractAbstractInMarch2009，ChinaMobileandChinaBroadcastCorporation(CBC)signedacooperationagreementofTDterminalsandCMMBtermianlsbinding．Withthecurrentdevelopmentofmobilecommunications，miniaturizationandsmartofmobiedevices，divers

7、ificationofueserneeds，andhighintergrationofchips，moreandmoreTDbasebandmanufacturersbegintoconsiderintergratingthephysicallayerfunctionsofCMMBsystemintoTDbasebandchip．InordertoattaintheindependentintellectualpropertyrightsofIPcoresinthefiledofchanneldecodinginCMMBdigitalbasebandsystem

8、，andintergra